JP2017533369A - Self-stiffening casing made of composite material with organic matrix - Google Patents
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Abstract
本発明は、マトリックスで高密度化された繊維補強材から複合材料で作られているガスタービンケーシング(10)に関する。このケーシング(10)は、このケーシング(10)の内側表面(11)内に環状凹み(171)を形成するように、補剛材部分(17)に隣接しているこのケーシングの上流部分及び下流部分(18、19)の半径よりも大きい半径において延びる少なくとも1つの補剛材部分(17)を備える。【選択図】図2The present invention relates to a gas turbine casing (10) made of a composite material from a fiber reinforcement densified with a matrix. The casing (10) is upstream and downstream of the casing adjacent to the stiffener portion (17) so as to form an annular recess (171) in the inner surface (11) of the casing (10). At least one stiffener portion (17) extending at a radius greater than the radius of the portions (18, 19). [Selection] Figure 2
Description
本発明はガスタービンエンジンに関し、さらに特に、しかし非排他的に、航空機用エンジンのためのガスタービンファンケーシングに関する。 The present invention relates to gas turbine engines, and more particularly, but not exclusively, to gas turbine fan casings for aircraft engines.
ガスタービン航空機用エンジンでは、ファンケーシングが幾つかの機能を果たす。特に、ファンケーシングは、エンジンの中への空気入口通路を画定し、採用随意に、ファンのブレードの先端部に整合している摩耗性材料、及び/又は、エンジンの入口における音響的処置のための音波吸収装置構造を支持し、及び、滞留シールド(retention shield)を組み込むか又は支持する。 In gas turbine aircraft engines, the fan casing serves several functions. In particular, the fan casing defines an air inlet passage into the engine and is optionally employed for wearable material aligned with the tip of the fan blade and / or for acoustic treatment at the engine inlet. Support and support or support a retention shield.
ファンケーシングのようなケーシングは、通常は金属材料で作られているが、現在では、複合材料によって、即ち、有機マトリックスによって高密度化された繊維プリフォームで作られており、したがって、部品の総重量を、金属で作られる時の同一の部品の重量よりも軽量化することを可能にすると同時に、より良好ではないとしても少なくとも同等である機械的強度を実現する。有機マトリックス複合材料でファンケーシングを製造することがある特許文献に説明されている(例えば、特許文献1参照。)。 Casings such as fan casings are usually made of metallic materials, but are now made of composites, i.e. fiber preforms densified by an organic matrix, and thus the total of the parts. It makes it possible to make the weight lighter than the weight of the same part when made of metal, while at the same time achieving a mechanical strength that is at least equal if not better. It is described in a patent document in which a fan casing is manufactured with an organic matrix composite material (for example, see Patent Document 1).
複合材料ケーシングの使用がエンジンの総重量を減少させることを可能にするが、この重量の減少は、ケーシングの共振周波数を低下させ、及び、このことが、ファンのブレードからの乱気流(wake)との干渉を結果的に生じさせ、及び、この場合には、ブレードからの乱気流によって生じさせられる励起高調波(excitation harmonic)に対してそのケーシング自体の共振周波数が一致する時に、ケーシングが共振状態となる。こうした状況では、複合材料ケーシングを剛体化させることが必要である。 Although the use of a composite casing allows the overall weight of the engine to be reduced, this reduction in weight reduces the resonant frequency of the casing, and this can lead to turbulence from the fan blades and And, in this case, when the resonance frequency of the casing itself matches the excitation harmonic caused by the turbulence from the blade, the casing is in resonance. Become. Under these circumstances, it is necessary to make the composite casing rigid.
本発明の目的が、ガスタービンケーシングのサイズと重量とを大きく増大させることなしに、増大した剛性を有する、複合材料で作られたガスタービンケーシングを提案することである。 It is an object of the present invention to propose a gas turbine casing made of composite material having increased stiffness without greatly increasing the size and weight of the gas turbine casing.
この目的は、マトリックス(matrix)で高密度化された補強材(reinforcement)を備える複合材料で作られており、且つ、回転体の形状である、ガスタービンケーシングにおいて、ケーシングの内側表面内に環状凹みを形成するように、補剛材部分(stiffener portion)に隣接している、ケーシングの上流部分及び下流部分の半径よりも大きい半径において延びる、少なくとも1つの補剛材部分を備えることを特徴とする、タービンケーシングによって実現される。 The purpose of this is in a gas turbine casing, which is made of a composite material comprising a matrix densified reinforcement and is in the form of a rotating body, annular in the inner surface of the casing. At least one stiffener portion extending at a radius greater than the radius of the upstream and downstream portions of the casing adjacent to the stiffener portion so as to form a recess. Realized by a turbine casing.
通常はケーシングの内側表面全体によって画定されている空気流通路の輪郭に従わない、ケーシングの輪郭において少なくとも1つの段を形成することによって、本発明のケーシングは、局所的に自己補剛を実現する特定の形状を有する。したがって、本発明のケーシングは、ケーシングの製造をより複雑化し且つケーシングの総重量を増大させる、複合材料ケーシング上に取り付けられる専用の補剛材のような、追加的な要素を付加することなしに、剛性の増大を実現する。 By forming at least one step in the contour of the casing that does not normally follow the contour of the airflow passage defined by the entire inner surface of the casing, the casing of the present invention provides self-stiffening locally. Have a specific shape. Thus, the casing of the present invention does not add additional elements, such as dedicated stiffeners mounted on composite casings, that further complicate the manufacture of the casing and increase the total weight of the casing. Realize increased rigidity.
本発明のケーシングの一側面では、各々の補剛材部分は、その横断面において、オメガ形の形状を有する。 In one aspect of the casing of the present invention, each stiffener portion has an omega shape in its cross section.
有利には、各々の補剛材部分によって形成される環状凹みは、各々の補剛材部分に隣接しているケーシングの上流部分及び下流部分の間でのケーシングの内側表面の連続性を実現するために、充填材材料又は構造を充填されている。 Advantageously, the annular recess formed by each stiffener portion provides continuity of the inner surface of the casing between the upstream and downstream portions of the casing adjacent to each stiffener portion. In order to be filled with filler material or structure.
さらに、有利には、各々の補剛材部分によって形成される環状凹みは、音響減衰材料又は構造を充填されている。 Furthermore, advantageously, the annular recess formed by each stiffener part is filled with an acoustic damping material or structure.
本発明のケーシングの別の側面では、ケーシングは、そのケーシングの他の部分よりも大きい厚さを有する滞留区域(retention zone)を含み、1つ又は複数の上記補剛材部分は滞留区域の外側に位置している。 In another aspect of the casing of the present invention, the casing includes a retention zone having a thickness greater than other portions of the casing, and the one or more stiffener portions are outside the retention zone. Is located.
本発明は、さらに、本発明のファン滞留ケーシングを有するガスタービン航空機用エンジンと、1つ又は複数のこうした航空機用エンジンを有する航空機とを提供する。 The present invention further provides a gas turbine aircraft engine having the fan retention casing of the present invention and an aircraft having one or more such aircraft engines.
本発明は、さらに、複合材料でガスタービンケーシングを製造する方法を提供し、この方法は、3次元織り又は多層織りによって一体状のストリップの形状に繊維織物(fiber texture)を織ることと、サポートツーリング(support tooling)上に上記繊維織物を巻き付けることによって上記繊維織物を成形することと、マトリックスによって繊維補強材を高密度化することとを含み、及び、この方法は、成形中に、段状部分(stepped protion)に隣接している繊維プリフォームの上流部分及び下流部分の半径よりも大きい半径において延びる、少なくとも1つの段状部分を有する繊維プリフォームを得るように、繊維織物が成形され、及び、上記段状部分は、高密度化の後に、ケーシングの内側表面に環状凹みを形成することを特徴とする。 The present invention further provides a method of manufacturing a gas turbine casing from a composite material, the method comprising weaving a fiber texture in the form of a unitary strip by means of a three-dimensional weave or a multi-layer weave, and a support Forming the fiber fabric by wrapping the fiber fabric on support tooling, densifying the fiber reinforcement with a matrix, and the method includes stepping during molding The fiber fabric is shaped to obtain a fiber preform having at least one stepped portion that extends at a radius greater than the radius of the upstream and downstream portions of the fiber preform adjacent to the stepped portion; And the stepped portion is formed in the casing after the densification. And forming an annular recess in the surface.
本発明の方法の一側面では、各々の補剛材部分は、横断面において、オメガ形の形状を有する。 In one aspect of the method of the present invention, each stiffener portion has an omega shape in cross section.
有利には、各々の補剛材部分によって形成される環状凹みは、各々の補剛材部分に隣接しているケーシングの上流部分及び下流部分の間でのケーシングの内側表面の連続性を実現するために、充填材材料又は構造を充填されている。 Advantageously, the annular recess formed by each stiffener portion provides continuity of the inner surface of the casing between the upstream and downstream portions of the casing adjacent to each stiffener portion. In order to be filled with filler material or structure.
さらに、有利には、各々の補剛材部分によって形成される環状凹みは、音響減衰材料又は構造を充填されている。 Furthermore, advantageously, the annular recess formed by each stiffener part is filled with an acoustic damping material or structure.
本発明の方法の別の側面では、繊維プリフォームは、ケーシング内の滞留区域を形成する、繊維プリフォームの他の部分よりも大きい厚さを有する区域を含み、及び、上記1つ又は複数の段状部分は、このより大きい厚さの部分の外側に位置している。 In another aspect of the method of the present invention, the fiber preform includes an area having a thickness greater than other portions of the fiber preform that forms a residence area in the casing, and the one or more of the above The stepped portion is located outside this larger thickness portion.
本発明の他の特徴と利点とが、添付図面を参照しながら行われる、非限定的な具体例として示されている本発明の特定の実施形態の以下の説明から明らかになる。 Other features and advantages of the present invention will become apparent from the following description of specific embodiments of the invention, illustrated by way of non-limiting illustration, made with reference to the accompanying drawings.
本発明は、概して、有機マトリックス複合材料で作られているあらゆるガスタービンケーシングに適用される。 The present invention applies generally to any gas turbine casing made of an organic matrix composite material.
以下では、本発明を、ガスタービン航空機用エンジンのためのファンケーシングに対する適用との関連において説明する。 In the following, the invention will be described in the context of application to a fan casing for a gas turbine aircraft engine.
図1に概略的に示すこのようなエンジンは、ガス流の流動方向において上流から下流に、エンジンの入口に配置されているファン1と、圧縮機2と、燃焼室3と、高圧タービン4と、低圧タービン5とを備える。 Such an engine, schematically shown in FIG. 1, has a fan 1, a compressor 2, a combustion chamber 3, and a high-pressure turbine 4 arranged at the inlet of the engine from upstream to downstream in the direction of gas flow. And a low-pressure turbine 5.
このエンジンは、このエンジンの様々な要素に対応する複数の部分を備えるケーシングの内側に収容されている。したがって、ファン1は、回転体の形状であるファンケーシング10によって取り囲まれている。
The engine is housed inside a casing having a plurality of portions corresponding to the various elements of the engine. Therefore, the fan 1 is surrounded by the
図2は、ファンケーシング10の(横断面における)輪郭を示し、及び、ファンケーシング10は、この例では、有機マトリックス複合材料で作られており、即ち、例えば、炭素繊維、ガラス繊維、アラミド繊維、又は、セラミック繊維のような繊維で作られている補強材から作られており、且つ、例えばエポキシマトリックス、ビスマレイミドマトリックス、又は、ポリイミドマトリックスのようなポリマーマトリックスによって高密度化されている。複合材料からケーシングを製造することは、特に、米国特許US8322971号に説明されている。このケーシングの内側表面11は、エンジンの空気入口通路を画定する。
FIG. 2 shows the profile (in cross-section) of the
ケーシング10は、このケーシングが他の要素と共に取り付けられ且つ他の要素に連結されることを可能にするために、このケーシングの上流端部と下流端部とに外側フランジ14、15を備えてもよい。このケーシング10の上流端部と下流端部との間では、ケーシング10は、変化する厚さを有し、及び、ケーシングの部分16が末端部分よりも厚く、且つ、末端部分に段階的に到達する。エンジンの入口において吸い込まれるか、又は、ファンのブレードに対する損傷の結果として生じ且つファンの回転によって半径方向に放出される、破片、粒子、又は、物体が、ケーシングの中を通過して航空機の他の部品を破損することを防止するために、こうした破片、粒子、又は、物体を滞留させることが可能である滞留区域を形成するように、部分16は、上流から下流にファンのための位置を横切って延びる。
The
本発明では、ケーシング10は、さらに、ケーシング10の内側表面11内に環状凹み171を形成するように、補剛材部分17に隣接しているケーシングの上流部分18と下流部分19の半径よりも大きい半径において延びる補剛材部分17も有する。さらに明確に述べると、補剛材部分17は、ケーシングの内側表面11に比べてケーシングの外側に向かって半径方向にオフセットしている環状プラトー(annular plateau)173によって形成されている。この環状プラトー173は、それぞれの環状ライザー(annular riser)172、174を介して、ケーシングの内側表面11の一部分を画定する上流部分18と下流部分19とに連結されている。ライザー172、174と上流部分18と下流部分19との間にそれぞれに形成される角度*172、*174が、90°よりも大きく且つ180°よりも小さいことが好ましい。これらの角度は、特に、ケーシングに対して与えられることが望ましい剛性に応じて、且つ、製造可能性に応じて、画定される。
In the present invention, the
ケーシングの内側表面11に対する補剛材部分17の半径方向のオフセットに対応するプラトーの高さH173も、ケーシングがエンジンの環境に一体化されることを可能にするための、ケーシングのサイズに対する制約条件を計算に入れながら、ケーシングに与えられることが望ましい剛性に応じて決定される。
The plateau height H 173 corresponding to the radial offset of the stiffener portion 17 relative to the
説明している本実施形態では、プラトー173とライザー172、174は、直線状である横断面における輪郭を有する。しかし、変形例の実施形態では、これらの要素は、わずかに湾曲しているか又は起伏している輪郭を同様に有することも可能である。
In the present embodiment being described, the
説明している本実施形態では、補剛材部分17はオメガ形の形状を有し、及び、このオメガ形の形状は、補剛に適切に適合させられている形状である。 In the present embodiment being described, the stiffener portion 17 has an omega shape, and the omega shape is a shape that is appropriately adapted for stiffening.
図3は、補剛材部分27を画定するプラトー及び環状ライザー273、273、274によって形成されている環状凹み271が、この例では、音響減衰を実現する働きをする多孔性構造275に相当する、充填材材料又は構造によって充填されているという点において、上述したケーシング10とは異なる、本発明によるケーシング20を示す。
FIG. 3 shows that the plateau defining the
補剛材部分27によって形成される環状凹み271内への充填が、上流部分28と下流部分29との間での内側表面21の連続性を実現し、且つ、したがって、ケーシングの上記内側表面によって画定される通路を変更することを回避する働きをする。この充填は、任意の適切なタイプの材料又は構造を使用して行われてもよく、及び、特に、音響減衰処置を実現する役割を果たす材料(例えば、発泡体)又は構造(例えば、多孔性構造)を使用して行われてもよい。所望の剛性に加えて、補剛材部分のプラトーの高さも、音響的処置のための最適高さに応じて画定されてもよい。
Filling into the
本発明のケーシングは、上述した補剛材部分17、27に類似した複数の補剛材部分を有してもよい。しかし、1つ又は複数の補剛材部分が、上述したケーシング10、20のそれぞれの部分16、26に相当する追加的な厚さの部分によって形成されている滞留区域の外側に配置されていることが好ましい。
The casing of the present invention may have a plurality of stiffener portions similar to the
マトリックスによって高密度化された繊維補強材を備える複合材料でケーシング10を製造する方法を、次で説明する。
A method of manufacturing the
このケーシングの製造は、ストリップの形状に繊維織物を形成することによって開始する。図4が、航空機用エンジンのケーシングのための繊維プリフォームを形成するストリップの形状に織られている繊維構造100を非常に概略的に示す。
The production of this casing begins by forming a textile fabric in the form of a strip. FIG. 4 very schematically shows a
繊維構造100は、経糸101の束、又は、複数の層の形に経糸上に配置されたより糸の束を有し、且つ、経糸が横糸102によって相互連結させられる、ジャガード型織機を使用することによって、公知の仕方で行われる3次元織り又は多層織りによって得られる。
The
示されている例では、3次元織りは、インターロック織り方(interlock weave)を用いて行われる。本明細書では、術語「インターロック織り方」は、横糸の各層が複数の経糸層を相互連結し、且つ、特定の横糸列における糸のすべてが織り平面内で同一のずれ(movement)を有する、織り方を意味する。 In the example shown, the three-dimensional weaving is performed using an interlock weave. As used herein, the term “interlock weave” refers to each weft layer interconnecting a plurality of warp layers and all of the yarns in a particular weft row have the same movement in the weaving plane. Means weaving.
特に国際公開第2006/136755号パンフレットに説明されている多層織りのような、他の公知のタイプの多層織りも使用可能である。 Other known types of multi-layer weaves can also be used, such as the multi-layer weave described in WO 2006/136755 in particular.
繊維構造は、特に、炭素繊維、ケイ素炭素繊維(silicon carbon fiber)のようなセラミック繊維、ガラス繊維、又は、実際にはアラミド繊維で作られている糸から織られてもよい。 The fiber structure may in particular be woven from yarns made of carbon fibers, ceramic fibers such as silicon carbon fibers, glass fibers or indeed aramid fibers.
図4に示されているように、繊維補強材は、3次元織りによって、変動する厚さを伴う形で形成される繊維織物100を、マンドレル200上に巻き付けることによって作られ、及び、このマンドレルは、形成されるべきケーシングの輪郭に一致した輪郭を有する。有利には、繊維補強材は、ケーシング10のための完全な環状繊維プリフォームを構成し、補剛材部分17に対応する補剛材を含む単一の部品を形成する。
As shown in FIG. 4, the fiber reinforcement is made by wrapping a
このために、マンドレル200は、形成されるケーシングの内側表面に一致する輪郭の外側表面201を有する。繊維織物100は、マンドレル200上に巻き付けられることによって、そのマンドレル200の輪郭にぴったりと嵌め合わされる。マンドレル200は、その外側表面201上に環状の突起210を含み、この突起の形状と寸法は、形成される補剛材部分17の形状と寸法に一致する。マンドレル200は、さらに、ケーシング10のフランジ14、15に相当する繊維プリフォームの一部分を形成するための2つのチークプレート(cheek−plate)220、230を有する。
For this purpose, the
図5は、マンドレル200上の複数の層の形で繊維織物100を巻き付けた後に得られる繊維プリフォーム300の断面図である。層又はターン(turn)の数は、所望の厚さと繊維織物の厚さとの関数である。この数が少なくとも2つであることが好ましい。この説明している例では、プリフォーム300は4つの層の繊維織物100を有する。
FIG. 5 is a cross-sectional view of a
繊維プリフォーム300は、段状部分310の両側に位置しているプリフォームの上流部分311と下流部分312との半径よりも大きい半径において延びる段状部分310を伴って得られる。段状部分310は、ケーシング10の補剛材部分17に相当する。繊維プリフォームは、さらに、ケーシングの滞留区域部分16に相当する、より厚さが大きい部分320を有し、及び、末端部分330、340がケーシングのフランジ14、15に相当する。
The
この後に、繊維プリフォーム300はマトリックスによって高密度化される。
After this, the
繊維プリフォームを高密度化することが、マトリックスを構成する材料を使用して、繊維プリフォームの体積の一部分又は全部において、繊維プリフォームの孔を充填することにある。 The densification of the fiber preform consists in filling the pores of the fiber preform in part or all of the volume of the fiber preform using the material constituting the matrix.
このマトリックスは、液体技術を使用することによって公知の仕方で得られてもよい。 This matrix may be obtained in a known manner by using liquid technology.
この液体技術は、マトリックスの材料の有機前駆物質を含む液体組成物でプリフォームを含浸することにある。この有機前駆物質は、通常は、恐らくは溶媒中に希釈されている、樹脂のようなポリマーの形態である。繊維プリフォームは、封止状態に密閉されることが可能であり且つ最終成形部品の形状を有する空洞を有する、金型の中に入れられる。図6に示されているように、この例では、繊維プリフォーム300は、金型カバーを形成する複数のセクター240と、支持物を形成するマンドレル200との間に入れられ、及び、これらの要素は、作られるケーシングの外側形状と内側形状とをそれぞれに有する。その後に、例えば樹脂のようなマトリックスの液体前駆物質が、プリフォームの繊維部分全体に含浸するように、空洞全体の中に注入される。
This liquid technique consists in impregnating the preform with a liquid composition comprising an organic precursor of the matrix material. This organic precursor is usually in the form of a resin-like polymer, presumably diluted in a solvent. The fiber preform is placed in a mold that can be sealed in a sealed state and has a cavity having the shape of the final molded part. In this example, as shown in FIG. 6, the
この前駆物質は、熱処理によって、即ち、一般的には、金型を加熱し、溶剤すべてを除去してポリマーを硬化させた後に、形成される部品の形状に一致する形状を有する金型の中にプリフォームを保持し続けることによって、有機マトリックスに変形させられ、即ち、重合させられる。この有機マトリックスは、特に、例えば市販されている高性能エポキシ樹脂のようなエポキシ樹脂、又は、炭素マトリックス又はセラミックマトリックスのための液体前駆物質から得られてもよい。 This precursor is contained in a mold having a shape that matches the shape of the part being formed by heat treatment, ie, generally after heating the mold and removing all of the solvent to cure the polymer. By continuing to hold the preform, it is transformed into an organic matrix, i.e. polymerized. This organic matrix may in particular be obtained from an epoxy resin, for example a commercially available high performance epoxy resin, or a liquid precursor for a carbon matrix or a ceramic matrix.
炭素マトリックス又はセラミックマトリックスを形成する場合は、熱処理は、使用される前駆物質と熱分解条件とに応じて、有機マトリックスを炭素マトリックス又はセラミックマトリックスに変形するために、有機前駆物質を熱分解することにある。例えば、炭素の液体前駆物質は、フェノール樹脂のような比較的高いコークス含量(coke content)を有する樹脂であってもよく、一方、セラミックの液体前駆物質、特にSiCの液体前駆物質は、ポリカルボシラン(PCS)、又は、ポリチタノカルボシラン(PTCS)、又は、ポリシラザン(PZS)のタイプの樹脂であってもよい。含浸から熱処理への複数の連続的サイクルが、所望の度合の高密度化を実現するために行われてもよい。 When forming a carbon matrix or ceramic matrix, the heat treatment may pyrolyze the organic precursor to transform the organic matrix into a carbon matrix or ceramic matrix, depending on the precursor used and the pyrolysis conditions. It is in. For example, a carbon liquid precursor may be a resin having a relatively high coke content, such as a phenolic resin, while a ceramic liquid precursor, particularly a SiC liquid precursor, is a polycarbohydrate. It may be a silane (PCS), or polytitanocarbosilane (PTCS), or polysilazane (PZS) type resin. Multiple successive cycles from impregnation to heat treatment may be performed to achieve the desired degree of densification.
本発明の一側面では、繊維プリフォームは、公知の樹脂トランスファー成形(RTM)法によって高密度化されてもよい。RTM法では、繊維プリフォームは、作られるケーシングの形状を有する金型の中に入れられる。熱硬化性樹脂が、硬質材料部分と金型との間に画定されており且つ繊維プリフォームを収容する内側空間の中に注入される。樹脂によるプリフォームの含浸を調整し最適化するために、一般的には、圧力勾配が、樹脂が注入される場所と樹脂放出オリフィスとの間のこの内側空間内に設定される(set up)。 In one aspect of the present invention, the fiber preform may be densified by a known resin transfer molding (RTM) method. In the RTM method, the fiber preform is placed in a mold having the shape of the casing to be made. A thermosetting resin is injected into the inner space defined between the hard material portion and the mold and containing the fiber preform. In order to adjust and optimize the impregnation of the preform with the resin, typically a pressure gradient is set up in this inner space between where the resin is injected and the resin discharge orifice. .
一例として、使用される樹脂はエポキシ樹脂であってもよい。RTM法に適している樹脂が公知である。こうした樹脂は、繊維の中へのこの樹脂の注入を容易化するために、低い粘度を有する。樹脂の温度等級及び/又は化学的性質は、その部品が受けることになる熱機械応力の関数として決定される。この樹脂は、補強材全体に注入され終わると、RTM法に準拠した熱処理によって重合させられる。 As an example, the resin used may be an epoxy resin. Resins suitable for the RTM method are known. Such resins have a low viscosity in order to facilitate the injection of this resin into the fibers. The temperature grade and / or chemistry of the resin is determined as a function of the thermomechanical stress that the part will experience. When the resin is injected into the entire reinforcing material, it is polymerized by a heat treatment according to the RTM method.
注入と重合との後に、その部品は金型から外される。最後に、その部品は、過剰な樹脂を取り除くために削られ、及び、図1と図2に示すように、ケーシング10を得るために面取り箇所が機械加工される。
After injection and polymerization, the part is removed from the mold. Finally, the part is shaved to remove excess resin and the chamfered portion is machined to obtain the
10 ガスタービンケーシング
11 ケーシングの内側表面
16 滞留区域
17、27 補剛材部分
18 ケーシングの上流部分
19 ケーシングの下流部分
100 繊維織物
171、271 環状凹み
275 音響減衰材料又は構造
DESCRIPTION OF
Claims (12)
このガスタービンケーシング(10)の内側表面(11)内に環状凹み(171)を形成するように、補剛材部分(17)に隣接しているこのケーシングの上流部分及び下流部分(18、19)の半径よりも大きい半径において延びる、少なくとも1つの補剛材部分(17)を備えることを特徴とするガスタービンケーシング(10)。 In the gas turbine casing (10), which is made of a composite material with reinforcements densified by a matrix and is in the form of a rotating body,
The upstream and downstream portions (18, 19) of the casing adjacent to the stiffener portion (17) so as to form an annular recess (171) in the inner surface (11) of the gas turbine casing (10). The gas turbine casing (10), characterized in that it comprises at least one stiffener part (17) extending at a radius greater than the radius of.
成形中に、段状部分(310)に隣接している繊維プリフォーム(300)の上流部分及び下流部分(311、312)の半径よりも大きい半径において延びる、少なくとも1つの段状部分(310)を有する前記繊維プリフォーム(300)を得るように、前記繊維織物(100)が成形され、及び、前記段状部分は、高密度化の後に、前記ガスタービンケーシング(10)の内側表面(11)内に環状凹み(171)を形成することを特徴とする方法。 A method of manufacturing a gas turbine casing (10) made of composite material, the step of weaving a fiber fabric (100) in the form of a unitary strip by means of a three-dimensional or multi-layer weave, and on a support tooling (200) Forming the fiber fabric by wrapping the fiber fabric and densifying the fiber reinforcement (300) with a matrix;
At least one stepped portion (310) that extends during molding at a radius that is greater than the radius of the upstream and downstream portions (311, 312) of the fiber preform (300) adjacent to the stepped portion (310). The fiber woven fabric (100) is shaped to obtain the fiber preform (300) having, and after the densification, the stepped portion is formed on the inner surface (11) of the gas turbine casing (10). ) To form an annular recess (171).
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